固相培養条件下の麹菌における遺伝子の動的発現制御機構の解明とその応用

固相培养条件下曲霉动态基因表达调控机制的阐明及其应用

• 批准号: 22K05405
• 负责人: 兒島 孝明
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Meijo University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K05405/
• 关键词: Aspergillus oryzae; 発酵生産; バイオインフォマティクス; トランスクリプトーム; 麹菌; 発酵

本研究では、A. oryzaeの固体培養における遺伝子発現動態の包括的理解とその技術基盤構築を目的として研究期間1年目に以下のアプローチを実施した。・SC条件下のA. oryzaeにおけるmRNAレベルでの動的転写制御機構のデータベース構築の予備検討SC培養後のA. oryzaeより抽出したRNAを用いることで一定時間ごとの遺伝子発現動態をトレースできるかどうかの予備検討を実施した。A. oryzae野生株を寒天プレート上で培養し、植菌後3日後から7日後まで1日おきに菌体を回収した。これらの菌体よりRNAを抽出し、高速DNAシーケンサーによって各培養時間ごとのA. oryzae全遺伝子の発現データを取得した。取得した発現動態をもとにクラスタリングを実施し、類似発現パターンを示す遺伝子群をグループ化した。各クラスター中の遺伝子の機能を精査したところ、一つのクラスターでは過半数がリボソームタンパク質で構成されていた。この結果は、サンプリングからRNA-Seq、クラスタリングに至る一連の作業工程の適切さを示すものであった。

在这项研究中，在研究的第一年实施了以下方法，目的是全面了解A. oryzae固体培养物并建立技术基础的基因表达动力学。 - 在SC条件下，对绿曲霉的mRNA水平的数据库的构建进行初步研究的初步研究进行了初步研究，以确定在培养后SC培养基中从A. oryzae中提取的RNA是否可以定期追踪基因表达动力学。在接种后3至7天，在琼脂板上培养野生叶藻菌株，并每隔一天收集细胞。从这些细胞中提取RNA，并使用高速DNA测序仪在每个培养时间获得所有蛋白曲霉基因的表达数据。基于获得的表达动力学进行聚类，并将显示相似表达模式的基因组分组。当我们检查每个集群中基因的功能时，我们发现一个簇中的大多数是由核糖体蛋白组成的。该结果证明了从采样到RNA-Seq再到聚类的一系列工作过程的适当性。